5G网络中传输承载的关键技术及传输组网方法

陈云选 代小强

（中国信息通信研究院西部分院 重庆市 401336）

1 引言

5G 网络在实际应用中由于其所具有的一系列优势，在物联网、移动互联网等各个领域都有着非常巨大的应用潜力。而一些高新科技的进一步发展又在无形中进一步推动了5G 移动通信技术的建设进程，要想使得5G 网络本身所具有的优势能够更加全面地发挥出来，最为关键的工作就是要在各项工作中进一步加大创新传统传输承载技术以及相应的网络架构的力度。

2 5G在传输承载方面的实际需求

要想使得5G 网络在我国的覆盖范围变得更加广泛，就必须要进一步加大传输承载技术的创新力度。5G 技术在实际使用中，为了让用户拥有更好地体验其传输速率有了实质性的突破。在这样的情况下相应的移动回传网自然需要有更大的容量。

其次，通过一系列的方式方法将5G 移动通信技术进行池化以及融化之后，核心网络对承载网络本身所具有的可靠性能提出了更高的要求。

最后，为了使得多样化的场景能够得以实现，网络切片技术变得更加重要。在这样的基础上网络在实际创新的过程当中应该以满足具体场景的需求为自身创新地与依据，进一步完成功能裁剪、资源分片等一系列任务。保障网络架构能够全面满足各种业务场景在实际部署中的具体要求。

3 5G网络的传承传输承载技术

3.1 网络切片

就一般情况而言，由于网络以及管控机制本身所具有的一系列性质，在实际使用的过程当中并不会对网络切片技术作用的正常发挥造成影响。之所以会有这一情况，最根本的原因是由于无论何种网络以及管控机，要想使其作用能够更加充分地发挥出来，就必须要通过分片网络对其进行有效的隔离工作。在这一基础上对Flex E进行合理的应用，从而保障存在网络能够满足实时性的严格要求。图1 为网络切片架构。

3.2 同步传送

3GPP 针对5G 网络的一些基本任务所制定的时间进度指标当前已经面向全国发布。整个行业内对5G 超短时延所具有的需求普遍在几百纳秒量级范围内。要想使得这些需求得到全方位的满足，技术人员在实际工作的过程当中要重点重视以下三个方面的内容：首先，应该想方设法提升设备所具有的静态误差性能；其次，应该全方位的利用G.Mtero 进一步使得线路经过的具体条数得到实质性的降低，提高时间在传输过程当中所具有的具体进度；最后，应该基于5G 基站的实际地理位置对采取积极有效的措施对一些小型时间同步节点设备进行有效的下沉。通过这样的方式可以使得链路在使用中需要经过的节点数得到实质性的下降。从而进一步提高时间同步精度。

3.3 智能管控

图1：网络切片架构

图2：SDN 和NFV 的关系

5G网络在实际使用中所具有的特征大致可以被概括为大流量、调度灵活、大规模连接。除此之外，中传段、回传段在实际应用中对IP 加工的需求较为突出。因此，采取积极有效的措施根据实际情况进一步加大传输承载网的引入力度并且对其进行积极的管理，进一步使得端对端的智能管控成为现实，对于5G 技术的进一步发展有着十分重要的意义。SDN 技术的功能主要在体现在以下几个方面：

（1）智能调度全局管控。通过该项技术的合理利用可以以智能化的方式对各项路径进行有效的计算，从而使得整个带宽的利用率得到实质性的提高；

（2）可以通跨越网络区域进行统一的协调以及管控工作。该项技术可以实现跨域协同提供大力的支持，通过一定的方式方法将人工协作向机器自动交互进行转变的方式，使得其运行速度以及效率得到实质性的保障。图2 为SDN 与NFV 之间的关系。

3.4 城域接入

图3：信道化业务创建组织

5G 网络技术的出现进一步促进了超带宽技术的发展。该项技术在实际应用中最为重要的作用就是可以为一些相对来说比较复杂的环境提供良好的支持，除此之外该项技术在具体应用中技术人员还为其加入了调光模块。通过该模块的合理应用，可以使得人们能够根据自己的实际需求对波长进行适当的调节。而这项突破无论是对工业级还是商业级的工作环境而言，都可以在最大程度上满足相关工作人员的实际要求。就我国当前的实际情况而言，该项技术是在具体应用时技术人员考虑的重点内容是如何才能使其实际应用成本得到有效的下降。从而使其符合5G 接入存在技术成本可控方面所提出来的一系列要求。要想使得该项技术在实际使用过程当中的成本得到实质性的下降，可以结合实际情况引入一些新的材料，并且采取积极措施将可调激光机结构进行有效的简化等等。

3.5 全光组网

5G 技术在实际应用中，在低时延方面所提出的高要求相对于4G 技术来说更为苛刻。全光传送网对于5G 技术有着非常重要的作用。前传的过程当中，应该已G.Mtero 为依托，对全网接入网络进行相迎的组建工作。

4 5G网络的传输组网策略

4.1 5G的前传组网策略

就5G 技术当前的实际发展情况而言，在其实际使用的过程当中对于RRU 以及DU 接口依然没有统一的标准，只有5G 协议的标准成熟之后，才可以使得后续的工作能够更加顺利地进行下去。因此，就当前而言，满足5G 需求的前传组网策略较多。最具有代表性的策略有以下几个方面：

（1）光纤直接方案实际上指的就是通过一系列光纤直接相连而形成的组网方案。该方案在实际应用中最大的优势就是可以在最大程度上省略一些传输设备，形成点到点的链型组网方式。经过大量的实践表明，这种方案在实际使用的过程当中不仅仅结构特别的简单，而且还可以满足5G在实际应用中低时延、快部署的严格要求。然而，该种方案由于各种因素的影响，对光纤资源的消耗量非常巨大。当前已有的网络保护机制依然无法将其优势充分地发挥出来；

（2）为OTN。这一技术由于其在实际应用中所具有的特点，已经被人们广泛地应用于城域核心、干线等一系列领域。该方案由于其结构等各方面的特点，和WDM/SDH 有着相同的优势。该方案负责提供白光接口的设备有CU/DU，提供的白光接口会和OTN设备的客户侧直接进行相连。进一步通过映射以及复用等一系列有效的方式形成一些高速信号，并且直接向彩光接口进行相应的转换工作。经过风波分复用技术的合理利用可以在光线当中完成对于各类数据的传输工作，给环形链型等一系列网络结构提供有效的支撑。经过大量实践表明，该方案在实际应用中可以灵活地根据人们的实际需求进行相应的走访方式，并且可以节约大量的光纤资源。然而，这项应用在实际使用中所用到的设备种类繁多复杂；

（3）为无源WDM 方案，该方案在实际使用的过程当中是以波分复用技术为核心的。实际上指的就是在波分复用技术的大力支持下，通过一根光纤对即可实现对多路波长进行准确的传输。该方案在实际应用中最大的优势就是时延性低，可以节约大量的光纤资源。最大的劣势就是所需要的经济成本大大地增加了，而且实际上可以应用的范围受到了很大的限制。除此之外，该方案在实际应用中对于自身故障的管理能力比较差。一旦引入合风波器之后，会导致插入损耗大幅度增加，进一步缩短可以传输的实际距离。图3 信道化业务创建组织。

4.2 5G的回传组网策略

要想在最大程度上避免5G 在回传的过程当中所产生的大量传输压力给网络的运行带来负面影响，技术人员在日常工作的过程当中应该不断地从设备的具体形态以及结构等各个方面对回传组网采取积极有效的措施进行有效的优化。对于设备形态而言，在接入层应该以分组加工融合的设备为首选项目。而核心层以及汇聚层而言可以对现有的组网架构进行继续使用。一旦接入的过程当中相应的传输设备有业务流量经过时，需要电层进行处理的具体对象仅仅为即将落地或者是已经接入的业务波长。这一策略使得业务在传达的过程当中，实现一条直达的设想成为现实。不仅能够满足大容量需求，而且还能够进一步传输数据在传输过程当中所具有的时延性。同时该策略进一步加大了对光网络硬管道特性的应用力度，在该放策略实际应用中以不同的波长作为策略的实际与依托，进一步完成网络切片等一系列繁杂的任务，为统一管理并维护网络的工作开展提供了极大的便利。

5 结束语

综上所述，5G 网络在实际应用的过程当中对传输承载技术以及组网的具体要求有十分严格的要求。其中作为网络传输基础的组网，需要采取积极有效的方式，对当前已有的存在接口以及技术进行优化。增强自身对不同网络架构的实际使用能力，为5G 的后续发展打下坚实的基础。